웜홀은 실존할까?

 

웜홀이라는 단어를 들어보셨나요?

저번시간에 블랙홀이라는 단어에 대해서 설명했듯이 블랙홀은 무한한 중력으로 물질을 끌어당깁니다.

그런데 이렇게 끌어당기는 물질은 어디로 간것일까요? 흔적이라도 있어야 하지 않을까요?

그래서 나온 개념이 웜홀(Wormhole)이라는 개념이라고 보시면 될것같습니다.

 

1. 웜홀이라는 개념의 정의

일단 웜홀의 다른말은 아인슈타인-로젠 다리라고 불립니다. 웜홀도 역시 아인슈타인의 상대성이론을 바탕으로 두고 있습니다.

아인슈타인은 1935년에 물리학자인 아인슈타인과 로젠에 의해 처음으로 세상에 등장했습니다.

관측이 되지는않아서 현재까지는 이론상으로만 남아있지만 많은 물리학자들이 있을것이라고 하고 있습니다.

 

2. 웜홀이라는 단어의 정의

웜홀은 Worm(벌레) + hole 이다 

벌레가 과일을 먹을때 과일에 뚫려있는 구멍을 통과하면 엄청 빠르게 이동할 수 있는데에서 유래됐다고 한다.

 

 

3. 웜홀의 구조와 모양

웜홀의 구조는 물리학적로 시공간에서 두 개의 지점을 연결하는 터널같은 구조일것이라 예상된다.

발생한 터널로 두 지점사이를 빛보다 빠르게 이동할 수 있는 구조로 연결이 된다

웜홀의 구조를 조금더 자세히 살펴보면 웜홀은 두개의 구멍을 가지고 있고, 이것은 웜홀의 구멍은 사건의 지평선이라고 불린다

이 사건의 지평선에는 특히나 강한 중력이 있을것이라 예상되는데, 이 지점을 넘어가면 이후로는 다시 되돌아 올 수 없는 지점이다. 

 

 

4. 웜홀로 시간여행이 가능할까?

예전부터 공상과학 영화 혹은 드라마에서 나온 시간여행을 가능하게 할 수 있는건 웜홀 뿐이라고 물리학자들은 말하고 있습니다.

하지만 아직까지는 이론상으로만 가능한 설계일 뿐, 구체적인 증거는 나온것이 없고 발견된다고 해도 너무나 무모한 도전입니다.

게다가 현재까지 발견된 물리법칙을 무시할만한 상황들이 많이 생길것이라고 예측하고 있습니다.

예를들면 빛보다 빠른물질은 없다는 법칙에도 예외가 생겨버리는 상황이 생깁니다.

블랙홀과같은 웜홀이라면 모든걸 빨아들인다면 그만한 에너지를 견딜 수 있는 물질은 지구상에는 없어 그런 상황또한 문제입니다.

물론 발견이 되는것이 먼저지만요 ,,,ㅎㅎ 이건 너무 앞서가는 생각일수도 있습니다.

그래서 결국 우리가 빛조차 빠져나올수없는 블랙홀을 관찰할 수 없는것처럼 웜홀도 마찬가지라고 생각합니다.

 

5. 웜홀을 관측할만한 접근법과 나의 생각

현재까지는 아인슈타인-로젠 의 구조에서 접근하는 방법이 많이 대두되고 있지만

그 이후로 양자역학에 대한연구도 많이 진행되고있는데 특히 양자얽힘의 개념으로 많이 접근하고 있다.

이 아이디어는 두개의 입자가 얽힐 수 있다는 점을 이용했는데 한 입자의 상태를 알면 다른입자를 예측할 수 있다는 양자의 원리를 이용한 방법이다. 웜홀도 결국 물질의 하나이고 예측하고있는 구조는 두개의 목구멍을 가진 모영이니 관측방법은 시공간에서 멀리 떨어진 두 지점을 두개의 양자라고 생각하면 동시에 정보를 전달할 수 있다는 방법을 통해 웜홀을 증명할 수 있습니다.